Typen von Stammzellen

ADULTE STAMMZELLEN

Adulte Stammzellen sind die Stammzellen, die im klinischen Alltag zur Anwendung kommen. Wenn im Knee and Health Institute von Stammzellen oder Stammzellentherapie gesprochen wird, handelt es sich dabei immer um adulte (=erwachsene) Stammzellen. Sie sind für die Regeneration von speziellem Körpergewebe verantwortlich. Sie sind überall im Organismus präsent, um geschädigte Zellen oder durch den Alterungsprozess degenerierte Zellen (Apoptose) zu ersetzen und somit den Prozess der Regeneration zu unterstützen. Dieser Prozess nimmt jedoch im Laufe des Lebens ab. So erholt sich ein junger Mensch schneller, während sich der Prozess mit fortschreitendem Lebensalter immer mehr verlangsamt.

Adulte Stammzellen findet man in einer Vielzahl spezialisierter Gewebe. Sie gewährleisten den natürlichen Grundumsatz an Zellen. Bei Verletzungen ermöglichen sie je nach Ausmaß eine Regeneration. So sorgen z. B. hämatopoetische (blutbildende) Stammzellen dafür, dass bei einem Umsatz von 2,4 Mio. Erythrozyten pro Sekunde ausreichend rote Blutkörperchen gebildet werden. Auch die weißen Blutkörperchen und die Blutplättchen gehen aus Stammzellen hervor. Bis vor kurzem ging man davon aus, dass adulte Stammzellen nur in Zelltypen des Gewebes differenzieren können, dem sie selbst entstammen. Dies würde bedeuten, dass eine hämatopoetische Stammzelle nur Blutzellen generieren könnte, während eine Hautstammzelle ausschließlich dazu in der Lage wäre, Zellen der Haut zu erzeugen. In jüngerer Zeit mehrten sich jedoch Indizien, dass das Entwicklungspotenzial adulter Stammzellen größer ist als bislang angenommen. So wurde z. B. in einer Studie beobachtet, dass nach Transplantation markierter hämatopoetischer Stammzellen im Gehirn einer Maus auch markierte Nervenzellen auftraten. Eine derartige ‚Transdifferenzierung‘ legt daher die Überlegung nahe, aus relativ leicht zugänglichen Geweben desselben Patienten Spenderzellen andere Bereiche zu gewinnen, deren Stammzellen vermindert, schwer zu generieren oder durch Verletzungen einer schnelleren Degeneration unterliegen.

Grob unterscheiden sich adulte Stammzellen in zwei Gruppen.

Einerseits gibt es die Gruppe der blutbildenden, hämatopoetischen Stammzellen, die jede Form der Blutkörperchen bilden können, aber nicht unbedingt Gewebe wie Haut, Knorpel, Nerven oder Muskelzellen. Sie findet man vor allem im Knochenmark und der Nabelschnur.

Daneben gibt es die Gruppe der mesenchymalen adulten Stammzellen.

Man kann sie aus verschiedenen Geweben wie Haut, Muskel aber auch allen Organen isolieren. Diese mesenchymalen Stammzellen sind in ihrer Eigenschaft unabhängig von ihrer Ursprungs-lokalisation identisch, so dass sie sich jederzeit gegenseitig ersetzen können. Den höchsten Anteil an mesenchymalen Stammzellen findet man im körpereigenen Fettgewebe. Der Grund dafür ist recht einleuchtend: während wir unsere Haut beispielsweise regelmässig erneuern und dafür die dort liegenden lokalen Stammzellen benötigen und aufbrauchen, ist dies beim Fett nur sehr selten notwendig, so dass hier das größte Reservoir mesenchymaler Stammzellen liegt.

Mesenchymale Stammzellen haben ein hohes Differenzierungspotenzial, d. h. sie können sich in verschiedene Zellarten und Geweben differenzieren. Sie wirken stark entzündungshemmend und haben eine regenerative Wirkung auf jedwede Form von Gewebe. Somit haben Sie ein unerschöpfliches Indikationsfeld – nicht nur in der Orthopädie zur Heilung von Knorpel, Sehnen, Bändern und der Behandlung von chronischen Entzündungen oder in der Wundheilung, sondern auch bei autoimmunbedingten oder chronisch entzündlichen neurologischen Erkrankungen.

 

STAMMZELLEN AUS DER NABELSCHNUR

Bereits bei Stammzellen aus Nabelschnurblut und Nabelschnurgewebe handelt es sich nicht mehr um, embryonale sondern bereits um adulte, also ausgereifte multipotente Stammzellen. Die Nabelschnur enthält jedoch nur eine sehr geringe Anzahl an Stammzellen, die vor allem den hämatopoetischen, also blutbildenden Stammzellen zugerechnet werden. Diese werden daher vor allem zur Behandlung von Erkrankungen im blutbildenden System verwendet. Ihr Gehalt an mesenchymalen Stammzellen, die man zur Behandlung von typischen Degenerationen im Bereich der Haut, Knorpel, Muskeln, Knochen etc. verwendet, ist vergleichsweise gering, so dass sie bei den meisten Indikationen der Stammzelltherapie nur eine untergeordnete Rolle spielen. Außerdem muss man sich darüber bewusst sein, dass diese Stammzellen fast ausschließlich fremde Stammzellen sind und nach eventueller Verabreichung von unserem Körper als solche identifiziert und eliminiert werden.

 

EMBRYONALE STAMMZELLEN

Embryonale Stammzellen haben ihren Ursprung im Inneren der Zellmasse der Blastozyste. Es handelt sich hierbei um ein frühes Embryonalstadium in der Zeit zwischen Befruchtung und Einnistung des Keims in der Gebärmutter (etwa Tag 5 nach der Befruchtung).
Embryonale Stammzellen besitzen das Potenzial, sich zu allen Zelltypen des Körpers zu entwickeln. Aufgrund ihrer Herkunft sind sie in ethischer Hinsicht nicht unumstritten. Sie besitzen jedoch gegenüber adulten Stammzellen die Vorteile eines uneingeschränkten Differenzierungspo- tenzials (Pluripotenz), einer quasi unlimitierten Vermehrbarkeit sowie einer guten Zugänglichkeit für genetische Veränderungen. Heute steht eine Reihe von streng regulierten Labor-Verfahren zur gezielten Ausreifung von ES-Zellen in gewebespezifische Zellen wie Neurone, Herzmuskel-, Insulinbildende und andere Zellen zu Forschungszwecken zur Verfügung. Im klinischen Alltag spielen sie aber zu Recht nur eine untergeordnete Rolle und sind hier nur der Vollständigkeit halber erwähnt.

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